荷蘭代爾夫特理工大學(xué)的研究人員正在用3D打印細(xì)菌來(lái)定制類石墨烯材料。他們說(shuō)，被3D打印成精確的線的細(xì)菌可以將氧原子從氧化石墨烯中“拉出來(lái)”，從而將其轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N更像石墨烯的材料。

新技術(shù)的秘訣在于細(xì)菌，更準(zhǔn)確的說(shuō)是3D打印細(xì)菌。研究人員發(fā)現(xiàn)，用3D打印機(jī)可以將細(xì)菌精確地沉積成線條，它們新陳代謝時(shí)，可將氧化石墨烯(碳、氧和氫的化合物)中的氧原子拉出來(lái)。這種減少氧原子的過(guò)程也可以用熱或化學(xué)物質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)，但研究人員說(shuō)細(xì)菌更便宜、更環(huán)保。

研究人員用一臺(tái)普通的桌面3D打印機(jī)，在一個(gè)表面上精確地將細(xì)菌打印成一條條寬僅1毫米的線條。打印細(xì)菌絕非易事，研究人員不得不將大腸桿菌和一種用藻類制成的凝膠混合在一起，然后將這種特殊的混合物3D打印在一個(gè)含有鈣離子的盤子上。一旦鈣離子與凝膠接觸，凝膠就會(huì)凝固，從而將細(xì)菌固定在需要的地方。

據(jù)研究人員說(shuō)，以特定的模式將細(xì)菌3D打印在材料上可以調(diào)整材料的物理性能。令人興奮的是，由于不需要極端溫度或有毒化學(xué)物質(zhì)，所有這些操作起來(lái)都相對(duì)容易。“排出的氧原子越多，氧化石墨烯就越接近石墨烯。這很容易，因?yàn)檫@種反應(yīng)在室溫下的糖水中就能發(fā)生，”研究人員解釋說(shuō)。

一旦細(xì)菌3D打印技術(shù)得到改進(jìn)，可以用它來(lái)將微型導(dǎo)線添加到氧化石墨烯表面當(dāng)中，讓剩余的部分不導(dǎo)電。這將使得將細(xì)菌溶液精確地沉積到氧化石墨烯上變得更容易。研究人員還想看看是否可用該技術(shù)來(lái)改變存在于月球塵埃中的物質(zhì)。他們說(shuō)，這可能對(duì)在太空中制造電子設(shè)備有幫助。